[发明专利]一种同步化调控针叶树体细胞胚发生方法及其培养基

说明书

技术领域

本发明涉及植物细胞培养，尤其涉及一种同步化调控针叶树体细胞胚 发生方法。

背景技术

随着现代生命科学及其生物技术的快速发展，植物体细胞胚胎发生 (Somatic Embryogenesis)已经成为针叶树细胞工程、基因工程等分子与 细胞高效育种技术中植株再生的重要途径，可以用来研究干细胞无性系的 细胞起源、调控和发育，利于阐明植物有性胚与无性胚发生机理，还是植 物细胞全能性、分化及其形态建成研究的理想实验体系，也是进行基因转 导、种质保存、微体快繁、人工种子研制的重要手段。迄今，高效稳定的 体细胞胚胎发生技术己成为针叶树新种质实现规模化无性繁殖的主要途 径，是世界林业高新技术必须完成的迫在眉睫的任务，尤其是将其用于针 叶树育种与繁殖工程，理论价值与经济意义重大。

科学研究表明，裸子植物体细胞胚胎发生的发育进程不同于被子植物， 以针叶树为试材才能更科学地探索与揭示胚性细胞发生、发育与增殖、分 化以及生物体形成等生命现象。

目前，培养获得针叶树种体细胞胚的方法主要有直接发生、间接发生 和混合发生三种。其中，直接发生即体细胞胚直接从原外植体不经愈伤组 织阶段发育而成，其来源细胞可以是外植体表皮、亚表皮、合子胚等，约 20多种外植体可按直接方式产生体细胞胚。但有相当部分植物，尤其是木 本植物的体细胞胚发生是间接方式，即体细胞胚是从愈伤组织，或从已形 成体细胞胚的一组细胞中发育而成。此外，某些植物既可按直接方式又可 按间接方式进行体细胞胚发生，叫混合发生方式，如取自鸭茅叶基的外植 体，先形成愈伤组织，再进行体细胞胚发生；若取其叶尖则体细胞胚直接 从外植体上产生，所用的培养基为：MS、DCR、SH、LP、GD等针叶树离体培 养的培养基。其存在的问题主要有：早期原胚形成的状态不好、胚性愈伤 组织质量不高、早期原胚发育不完全与子叶发育不正常、玻璃化问题、下 胚轴不伸长、体细胞胚不生根等。

生理生化及分子生物学研究发现，不同基因型、不同细胞系以及不同 阶段发育形态的原胚继代培养状况，直接影响体细胞胚(Somatic Embryo) 的质量，如若增殖的早期原胚发育不好，直接影响其正常发育；原胚就不 能发育到下一环节，而体细胞胚异常发育就会导致畸形胚发生。

因此现有技术有待改进和提高。

发明内容

本发明的目的在于，针对以上现有技术中存在的问题，提供一种能提 高胚性细胞诱导频率，改善早期原胚质量的同步化调控针叶树体细胞胚发 生方法及其培养基。

本发明提供了一种用于同步化调控针叶树体细胞胚发生的基本培养 基，其中，每升基本培养基溶液中包括以下组分：

KNO₃                  2036～2936mg，

NH₄NO₃                233～340mg，

KH₂PO₄                60～120mg，

CaCl₂.2H₂O            380～380mg，

MgSO₄.7H₂O            130～230mg，

H₃BO₃                 2～13mg，

ZnSO₄.7H₂O            3～8mg，

MnSO₄.H₂O             5.5～11.5mg，

Na₂MoO₄.2H₂O          0.10～0.23mg，

KI                    0.31～0.71mg，

CuSO₄.5H₂O            0.01～0.029mg，

CoCl₂                    0.01～0.029mg。